當(dāng)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)首次出現(xiàn)在電腦上時(shí)，主要是用來給電子游戲增添特效。但從那之后，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)取得了巨大的發(fā)展。但人們一直無法弄清楚與現(xiàn)實(shí)相結(jié)合的技術(shù)整體在以多快的速度發(fā)展變革，以及這類技術(shù)如何在娛樂和商業(yè)領(lǐng)域發(fā)揮出全面的潛力。
你是否還記得首批和虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)的硬件之一：Google眼鏡，已經(jīng)是大約十年前發(fā)布的產(chǎn)品了。這款產(chǎn)品的功能有限，并不是很成功。但它還是引起了人們的關(guān)注，將虛擬現(xiàn)實(shí)(virtual reality，簡稱VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(augmented reality，簡稱AR)硬件帶入公眾視線當(dāng)中。
在Google眼鏡之后，此類硬件經(jīng)歷了快速發(fā)展，其中包括全景3D頭戴設(shè)備和沉浸式音效。很多專業(yè)領(lǐng)域也引入了VR，其中包括醫(yī)療、商務(wù)、技術(shù)服務(wù)、軍事模擬和培訓(xùn)等，基本上只要是需要逼真模擬效果的地方就都用得到VR技術(shù)。
疫情期間，人們不得不足不出戶，所以需要找到更沉浸的方式在數(shù)字世界進(jìn)行溝通和協(xié)作。與此同時(shí)，開發(fā)者也在不斷提升那些能讓我們在居家期間工作更加高效的技術(shù)和流程，以便在全球范圍內(nèi)遠(yuǎn)程完成不論是政府、商務(wù)，還是醫(yī)療或娛樂等其他領(lǐng)域的溝通。我們意識到了XR技術(shù)的無限潛力，所以很多人都決定將這項(xiàng)技術(shù)融入到生活當(dāng)中。
即將在加州Santa Clara舉辦的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)世博會(huì)(Augmented World Expo，簡稱AWE)也因此令人激動(dòng)不已。這屆AWE預(yù)計(jì)在6月1日至3日召開，不論是終端用戶還是方案供應(yīng)商，不論是投資者還是初創(chuàng)公司，不論是創(chuàng)作者、開發(fā)者還是品牌方，不論是求職者還是招聘者，XR領(lǐng)域的各方專業(yè)人士都會(huì)參加此次博覽會(huì)。我會(huì)全程報(bào)道此次盛會(huì)，據(jù)說本次的展會(huì)主題為空間計(jì)算，其中包括AR、VR、混合現(xiàn)實(shí)(mixed reality，簡稱MR)和擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(extended reality ，簡稱XR)。除此之外，還會(huì)展出一些新型支撐技術(shù)，例如人工智能(artificial intelligence，簡稱AI)、生物界面（例如觸覺學(xué)）和流媒體傳播技術(shù)等。
I-Connect007在早期的CES展會(huì)期間就開始報(bào)道虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，那時(shí)候我們就受邀參加了AWE。10年前剛剛舉辦AWE時(shí)，只有幾百名觀眾，展會(huì)上值得一看的展出品和值得一聽的報(bào)告也是屈指可數(shù)。但今年預(yù)計(jì)會(huì)有幾千名觀眾、幾百家參展商。隨著技術(shù)的飛速進(jìn)步，XR宇宙的邊界也在不斷拓寬，這屆AWE必將會(huì)是令人驚嘆的。(AWE開始將所有和現(xiàn)實(shí)結(jié)合的技術(shù)統(tǒng)稱為XR。)
XR技術(shù)的革新之路在不斷推進(jìn)，不難想象在未來，現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界的邊界一定會(huì)變得比現(xiàn)在看起來更模糊。新的高階計(jì)算技術(shù)、頭戴式設(shè)備和觸覺學(xué)的發(fā)展進(jìn)步都會(huì)確保這種邊界感會(huì)不斷弱化。
對于電子產(chǎn)品制造和組裝而言，XR宇宙（元宇宙）的真正開始意味著什么？最明顯的是要設(shè)計(jì)和生產(chǎn)出更輕、更小、佩戴更舒適的頭戴設(shè)備，甚至要推出并使用電子隱形眼鏡。
我注意到設(shè)備之間需要實(shí)現(xiàn)無線連接的趨勢，從而可在XR宇宙中盡可能多地觸發(fā)人類的感官。以最開始的XR技術(shù)為例，也就是黑白無聲電影。這種技術(shù)就是將低分辨率的圖像投射到屏幕上，但在當(dāng)時(shí)也是一種非常精彩的體驗(yàn)。在過去50年，我們不斷開始觀看到更高清的畫面，全彩、高分辨率、視覺效果增強(qiáng)、音效得到改善?，F(xiàn)在的影片已經(jīng)發(fā)展到了可以用真正的3D個(gè)人視覺和雙向溝通來觀看和體驗(yàn)。還利用觸覺學(xué)研發(fā)出了可以觸控的虛擬對象，也就是觸覺來操控虛擬對象。比較有趣的一點(diǎn)是，鼠標(biāo)和鍵盤被認(rèn)為是最先應(yīng)用觸覺學(xué)的設(shè)備。
用觸覺和用其他4個(gè)感官來感知物體，其中有很大的差異。以本體感受為例，包括運(yùn)動(dòng)感和對我們四肢肌肉位置的感官，這種感受能讓人們用手指準(zhǔn)確地觸碰耳朵、鼻子和肚臍，即使是閉上眼睛也能有這種本體感受。人們不需要注視著自己的每一步動(dòng)作就能完成走路和攀爬。本體感受能力差的人就會(huì)顯得笨手笨腳、四肢不協(xié)調(diào)。而其他感官（聽覺、嗅覺、味覺和視覺）只能感受到物體，而觸覺是既能感受又能操控。
XR整合這些感官（例如味覺和嗅覺）的方式非同尋常，目前努力的方向是全XR世界，現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界之間的感知差距微乎其微。
除了電競游戲領(lǐng)域，XR技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用如何？在醫(yī)療領(lǐng)域，一流的外科醫(yī)生可以利用這種技術(shù)在半個(gè)地球范圍內(nèi)高效并成功完成手術(shù)。而在軍事和其他培訓(xùn)領(lǐng)域，可以使用這項(xiàng)技術(shù)操作和/或維修各種各樣的設(shè)備。對于娛樂領(lǐng)域，運(yùn)動(dòng)、演唱會(huì)和購物都能應(yīng)用這種技術(shù)。比如戴上XR眼鏡或頭戴設(shè)備以后登錄賬戶，就可以查看想買的家具，并且能查看這件家具在客廳里的實(shí)際擺放效果。XR讓你通過虛擬體驗(yàn)來面對自己恐懼的事物，所以在虛擬世界里，可以有無限的可能。
VR頭戴設(shè)備所面臨的最大問題是外形尺寸問題。這類技術(shù)給人們留下的印象就是要配備笨重的雙目鏡和不太舒適的頭戴設(shè)備。但XR頭戴設(shè)備的尺寸已經(jīng)變得非常小，佩戴起來也更加舒適。這類設(shè)備加入了改良后的光學(xué)和聲學(xué)元件，大部分都是無線連接，價(jià)格也實(shí)惠了不少。
如果打算擁抱未來的計(jì)算機(jī)技術(shù)、娛樂方式，先來看看即將面世的新型硬件設(shè)備。
當(dāng)下評價(jià)最高、可能也是最具價(jià)值的VR頭戴設(shè)備之一就是Oculus Quest 2。它配備了高分辨率顯示器，像素比Quest 1多了50%。經(jīng)過重新設(shè)計(jì)，觸控器煥然一新，且能實(shí)現(xiàn)360度環(huán)繞立體聲音輸出，在參加虛擬演唱會(huì)時(shí)會(huì)獲得非常棒的體驗(yàn)。這款產(chǎn)品易于設(shè)置，但一定要有Facebook帳戶才能使用。Meta公司表示在未來兩年內(nèi)，還會(huì)發(fā)布4款新型頭戴設(shè)備。
另一個(gè)不錯(cuò)的選擇是HTC的Vive Cosmos Elate。這款產(chǎn)品可以展示超高質(zhì)量圖像，功能齊全且與多款設(shè)備兼容。最大的缺點(diǎn)是價(jià)格太高。
Mojo Vision近日宣布已經(jīng)生產(chǎn)出了Mojo Lens增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)隱形眼鏡的樣品。
Mojo Vision相信利用這款智能隱形眼鏡可以將“隱形計(jì)算技術(shù)”應(yīng)用到生活當(dāng)中。Mojo Lens的核心技術(shù)是每英寸14000像素的新款微型LED顯示器。其直徑小于0.5毫米，像素間距只有1.8微米，是世界上針對動(dòng)態(tài)內(nèi)容構(gòu)建的最小、最密集顯示器。在我看來，這就是一款無線電子隱形眼鏡。
2017年Mojo Lens只是作為一款LED產(chǎn)品開始投入生產(chǎn)，而現(xiàn)在已發(fā)展為多功能顯示器，包括高分辨率的微型LED顯示器、數(shù)據(jù)的快速無線傳輸、顯示電池電量、追蹤眼球和用眼睛控制的用戶體驗(yàn)(user experience，簡稱UX)。目前，Mojo Lens雖然停留在樣品階段，但也能很好地說明了未來的發(fā)展趨勢。
推動(dòng)XR不斷發(fā)展的核心技術(shù)之一就是5G技術(shù)，而6G技術(shù)也即將面世。隨著人們對XR體驗(yàn)的需求越來越多，這項(xiàng)技術(shù)也需要更強(qiáng)的運(yùn)算能力和處理功率，會(huì)給硬件設(shè)備施加一定壓力，因?yàn)樵O(shè)備的處理能力是有上限的，而這一限制由設(shè)備組成的實(shí)際尺寸決定。
XR體驗(yàn)變得越來越復(fù)雜多樣，所以對設(shè)備資源的要求也越來越苛刻。對硬件需求增多的同時(shí)，對GPU的功能要求也在增加，隨之而來的是需要更大的電池容量和內(nèi)存，以及更高效的冷卻系統(tǒng)。行業(yè)正在通過新的設(shè)計(jì)和制造工藝（例如3D打印技術(shù)）應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，我預(yù)測這些難題都可以迎刃而解。在未來十年內(nèi)，VR技術(shù)一定會(huì)對我們生活的方方面面產(chǎn)生重大影響。
